Gasturbines worden vaak in een gesloten of grotendeels omsloten behuizing geplaatst om geluid en thermische belasting naar de omgeving te beperken. In deze behuizing bevinden zich naast de turbine ook leidingen, filters, geluiddempers en andere installatiecomponenten. Het ventilatiesysteem moet onder uiteenlopende bedrijfscondities meerdere veiligheidsfuncties tegelijk vervullen.
Een belangrijke functie is de afvoer van warmte. De turbine en bijbehorende componenten kunnen een zeer hoge warmtelast aan de behuizing afgeven. Onvoldoende ventilatie kan daardoor lokaal tot te hoge lucht- of componenttemperaturen leiden.
Daarnaast moet eventueel lekkend brandbaar gas snel worden verdund en afgevoerd. Daarbij is niet alleen de totale ventilatievolumestroom van belang, maar vooral de lokale luchtverdeling. Recirculatiezones of slecht geventileerde gebieden kunnen lokaal tot hogere gasconcentraties leiden, ook wanneer de totale luchtverversing op papier voldoende lijkt.
FlowMotion onderzocht daarom met CFD het gekoppelde stromings-, temperatuur- en gasconcentratieveld in de gasturbinebehuizing. In het driedimensionale model werden turbine, luchtkanalen en relevante interne obstakels opgenomen. Complexe groepen leidingen werden waar passend als poreuze zones gemodelleerd, zodat hun stromingsweerstand kon worden meegenomen zonder ieder geometrisch detail afzonderlijk te modelleren.
Voor de thermische analyse werden de warmteafgifte van de turbine en thermische straling meegenomen. Vervolgens werd voor representatieve lekkagescenario's onderzocht hoe vrijgekomen gas door de ventilatiestroming werd getransporteerd en verdund.
De berekeningen maakten gebieden met lage luchtsnelheid, verhoogde temperatuur of ongunstige gasaccumulatie zichtbaar. Op basis daarvan kon het ventilatieconcept worden beoordeeld en zodanig worden aangepast dat zowel de koeling als de gasafvoer aan de gestelde veiligheidseisen voldeden.
Gasturbines worden vaak in een gesloten of grotendeels omsloten behuizing geplaatst om geluid en thermische belasting naar de omgeving te beperken. In deze behuizing bevinden zich naast de turbine ook leidingen, filters, geluiddempers en andere installatiecomponenten. Het ventilatiesysteem moet onder uiteenlopende bedrijfscondities meerdere veiligheidsfuncties tegelijk vervullen.
Een belangrijke functie is de afvoer van warmte. De turbine en bijbehorende componenten kunnen een zeer hoge warmtelast aan de behuizing afgeven. Onvoldoende ventilatie kan daardoor lokaal tot te hoge lucht- of componenttemperaturen leiden.
Daarnaast moet eventueel lekkend brandbaar gas snel worden verdund en afgevoerd. Daarbij is niet alleen de totale ventilatievolumestroom van belang, maar vooral de lokale luchtverdeling. Recirculatiezones of slecht geventileerde gebieden kunnen lokaal tot hogere gasconcentraties leiden, ook wanneer de totale luchtverversing op papier voldoende lijkt.
FlowMotion onderzocht daarom met CFD het gekoppelde stromings-, temperatuur- en gasconcentratieveld in de gasturbinebehuizing. In het driedimensionale model werden turbine, luchtkanalen en relevante interne obstakels opgenomen. Complexe groepen leidingen werden waar passend als poreuze zones gemodelleerd, zodat hun stromingsweerstand kon worden meegenomen zonder ieder geometrisch detail afzonderlijk te modelleren.
Voor de thermische analyse werden de warmteafgifte van de turbine en thermische straling meegenomen. Vervolgens werd voor representatieve lekkagescenario's onderzocht hoe vrijgekomen gas door de ventilatiestroming werd getransporteerd en verdund.
De berekeningen maakten gebieden met lage luchtsnelheid, verhoogde temperatuur of ongunstige gasaccumulatie zichtbaar. Op basis daarvan kon het ventilatieconcept worden beoordeeld en zodanig worden aangepast dat zowel de koeling als de gasafvoer aan de gestelde veiligheidseisen voldeden.
